06_《牛頓運動定律-力學單位制》同步導(dǎo)學（新人教必修1）

1、高考資源網(wǎng)提供高考試題、高考模擬題，發(fā)布高考信息題本站投稿專用信箱：ks5u，來信請注明投稿，一經(jīng)采納，待遇從優(yōu)四、力學單位制要點導(dǎo)學1、單位制的概念基本單位和導(dǎo)出單位一起組成了單位制。2、國際單位制（SI）就是由七個基本單位和用這些基本單位導(dǎo)出的單位組成的單位制。3、國際單位制（SI）中的基本單位：力學中有三個基本單位：長度的單位米，國際符號m、質(zhì)量的單位千克，國際符號、時間的單位秒，國際符號s。以下基本單位將在今后學習電學中有一個基本單位：電流強度的單位安培，國際符號A；熱學中有二個基本單位：物質(zhì)的量的單位摩爾，國際符號mol；熱力學溫度的單位開爾文，國際符號K；光學中有一個基本單位：發(fā)光

2、強度的單位坎德拉，國際符號cd。4、力學中除了三個基本單位外，用這三個基本單位推導(dǎo)出來的單位都是導(dǎo)出單位?，F(xiàn)舉例如下：力的單位牛頓。F=ma 1N=1m/s2. 功的單位焦耳。W=FS 1J=1Nm=1m2/s2. 功率的單位瓦特。P=W/t 1W=1m2/s3. 值得指出的是國際單位（SI）單位還有輔助單位，例如平面角的單位弧度就是它的輔助單位：平面角的單位弧度（rad），弧度是一個圓內(nèi)兩條半徑之間的平面角。若兩條半徑在圓周上截取的弧長與半徑相等，這兩條半徑之間的夾角就是1 弧度（rad）。5、 應(yīng)該指出，國際單位制不是唯一的單位制，只是因為全世界推廣使用國際單位制，所以我們的教材和絕大部分

3、參考資料都使用國際單位制。舉個例子來說，我們可以以“厘米、克、秒”這三個單位作為基本單位組成一套單位制，這套單位制就叫做厘米、克、秒制。由此可見“厘米、克、秒”這些單位是非國際單位制單位，在國際單位制中它們既不是基本單位，也不是導(dǎo)出單位，因為它們根本不是國際單位制里面的單位。6、一個物理公式不僅決定了物理量之間的數(shù)量關(guān)系，而且決定了物理量之間的單位關(guān)系，所以導(dǎo)出單位都是由物理公式?jīng)Q定的。統(tǒng)一使用國際單位制單位的好處是，只要已知量全部使用國際單位制單位，求出的未知量一定也是國際單位制單位，更大的好處是便于國際交流。7、在國際單位制中，牛頓第二運動定律的公式是F=ma，就是說式中的比例常數(shù)k=1。

4、在其它單位制中，比例常數(shù)就不一定等于1，因此我們應(yīng)該自覺使用國際單位制。范例精析例1 下列物理量的單位中，哪些屬于國際單位制的基本單位？哪些不屬于國際單位制中的單位？A、毫米（mm） B、米（m） C、克（g） D、千克（kg） E、牛（N） F、焦耳（J）解析 在力學單位制中，長度、質(zhì)量、時間三個物理量的單位都是基本單位，但在國際單位制中，質(zhì)量的單位是kg，長度的單位是m，時間的單位是s，以kg、m、s為基本單位的導(dǎo)出單位和這幾個基本單位一起構(gòu)成了國際單位制中的力學單位制。上述單位中屬于國際單位制基本單位的有B、D。上述單位中不屬于國際單位制中單位有A、C。拓展 毫米和克雖然分別是長度單位和

5、質(zhì)量單位，但它們都不是國際單位制中的單位。所以不能認為長度、質(zhì)量和時間單位就是國際單位制單位，正確的認識是：質(zhì)量的單位kg，長度的單位m，時間的單位s一起構(gòu)成了國際單位制中的力學基本單位。例2 寫出下列物理量在國際單位中的單位（用符號表示）1、力；2、速度 ；3、加速度；4、壓強。解析 導(dǎo)出單位都是依據(jù)物理公式推導(dǎo)出來的。1、由F=ma知，力的單位是“kgm/s2” 即“ms-2”2、由v=x/t知，速度的單位是“m/s” 即“ms-1”3、由a=v/t知，加速度的單位是“m/s2”即“ms-2”4、由P=F/S知，壓強的單位是“kg/s2m” 即“kgm-1s-2”拓展 在國際單位制中，所有

6、導(dǎo)出單位都可以用“m、kg、s”的指數(shù)形式表示。例3 請把下列物理量與單位一一對應(yīng)起來（用直線連接）（1）力 A、kgm2/s3（2）壓強 B、kgm/s2（3）功 C、kgm2/s2（4）功率 D、kg/(s2 m)解析 物理公式不僅決定了物理量間數(shù)量的關(guān)系，也決定了物理量間單位的關(guān)系，推導(dǎo)物理量的單位一定要借助于物理公式。如由F=m和=x/T2可得力的單位應(yīng)是kgm/s2；在力的單位基礎(chǔ)上由p=F/S可得壓強的單位應(yīng)是kg/(s2m)，由W=Fs可得功的單位應(yīng)是kgm2/s2；再由P=W/t可得功率的單位是kgm2/s3。所以正確的聯(lián)接是（1）與（B），（2）與（D），（3）與（C），（4

7、）與（A）。拓展 由此例可以看出，有時候根據(jù)物理量的單位就能判斷結(jié)果是否有錯誤。例如運算中出現(xiàn)F=mv1 +mv2，就可以發(fā)現(xiàn)公式兩邊的單位不同，這個公式肯定錯了。例4 質(zhì)量1.5t的汽車在平直公路上作勻加速運動，在5s內(nèi)速度從v136km/h增加到v254km/h，汽車所受的阻力是車重的0.05倍，求發(fā)動機的牽引力。(g10m/s2)解析 首先要把非國際單位制單位的物理量轉(zhuǎn)化為國際單位制單位。m=1500，v110m/s，v215m/s。本題是已知運動情況，求解受力情況。先求加速度：v2v1+at,a=1m/s2.以加速度方向為正方向，F(xiàn)合=F-0.05mg=ma, F=m(a+0.5)=1

8、5001.5=2250N.物體由25m高處從靜止開始下落，落至地面共用時間2.5s，若空氣阻力大小恒定，則空氣阻力是重力的多少倍?（g=10m/s2）解析 本題也是已知運動情況，求解受力情況。先求加速度a：x=at2/2，a=8m/s2。以豎直向下為正方向，F(xiàn)合=mg-Ff=ma, Ff=m(g-a)=2m ,Ff /mg=1/5=0.2.拓展 從以上兩例中可以看出，用牛頓運動定律立方程時，應(yīng)該先選定一個正方向。能力訓(xùn)練1、在國際單位制中，長度的基本單位是_，質(zhì)量的基本單位是_，時間的基本單位是_。米、千克、秒2、寫出下列物理量的國際單位（用符號表示）力：_，速度： ，加速度：_，壓強：_N、

9、m/s、 m/s2 、 N/m23、下列有關(guān)力學單位制的說法中，正確的是（ ） A在有關(guān)力學的分析計算中，只能采用國際單位，不能采用其他單位 B力學單位制中，選為基本單位的物理量有長度、物質(zhì)的量和速度 C力學單位制中，采用國際單位的基本單位有牛頓、千克、米、秒 D單位制中的導(dǎo)出單位可以用基本單位來表達4、下列物理量中，其單位屬于基本單位的是（） A力 B時間 C位移 D速度5、關(guān)于力學單位制，下列說法正確的是（ ） Akg、m/s、N是導(dǎo)出單位 Bkg、m、s是基本單位 C在國際單位制中，質(zhì)量的單位是g，也可以是kg D在國際單位制中，牛頓第二定律的表達式是F=ma6、下列物理量的單位中，屬于

10、國際單位制中的導(dǎo)出單位的是（） A牛頓 B秒 C焦耳 D千米7、在國際單位制中功率的單位“瓦”是導(dǎo)出單位，用基本單位表示瓦正確的是（ ） A焦/秒 B牛米/秒 C千克米2/秒2 D千克米2/秒3、測量“國際單位制選定的三個力學基本物理量”可用下列哪一組儀器？（ ）A米尺、彈簧秤、秒表 B米尺、測力計、打點計時器C量筒、天平、秒表 D米尺、天平、秒表、在研究勻變速直線運動的實驗中，取相鄰計數(shù)點間的時間間隔T=0.10s，測得相鄰時間間隔內(nèi)的位移之差x=1.2cm，若還測得小車的質(zhì)量m=500g，則關(guān)于加速度、合力的大小及單位，既正確又符合一般運算要求的是（）Aa=x/T2=1.2/0.102=1

11、20m/s2 Ba=x/T2=1.210-2/0.102 m/s2=120m/s2CF=ma=5001.2=600N DF=ma=0.51.2=0.60N10、對于下列物理量或單位，按要求選擇填寫：A密度 B米秒 C牛頓 D加速度 E質(zhì)量 F秒 G米 H長度I時間 J千克 K力 L位移(1)屬于物理量的是 ，其中屬于矢量的是 ，屬于標量的是 ；(2)屬于物理量的單位的是 ，其中屬于國際單位制中基本單位的是 ，屬于導(dǎo)出單位的是 A D E H I K L， D K L，A E H I ，BC F G J， F G J，BC11、一個靜止在光滑水平面上的小球質(zhì)量為g，今有.2的向東的水平力作用于此小球，求該當力作用了s時小球的位移是多少？3m12、一輛小車的質(zhì)量為g，初速度為m/s，在與速度方向相同的大小為的外力作用下，s末小車的速度是多大？52m/s13、一輛質(zhì)量為t的汽車在高速公路上以108km/h的速度行駛，若要求汽車遇緊急情況時剎車滑行距離不得超出m。問緊急剎車時對汽車的制動力至少應(yīng)多大？6.25104N14、2003年10月15日9時整，“長征”二號型火箭在震天憾地的轟鳴中騰空而起，她帶著“神舟五號”急速飛向太空?！伴L征”二號型火箭首次采用了包括故障檢測系統(tǒng)和逃逸系統(tǒng)在內(nèi)的55項新技術(shù)，達到國際先進水平?；鸺L58.3米，起飛質(zhì)量479.8噸，是目前中國研